Module Federation原理剖析

【转自团队掘金原文： https://juejin.im/post/6895324456668495880】

为什么需要学习webpack5 module Federation原理呢？因为EMP微前端方案正是基于该革命性功能进行的，具有历史突破意义。通过本文，可以让你深入学习webpack5 module Federation原理，掌握EMP微前端方案的底层基石，更好使用和应用EMP微前端方案。

最近webpack5正式发布，其中推出了一个非常令人激动的新功能，即今日的主角——Module Federation（以下简称为mf），下面将通过三个方面（what，how，where）来跟大家一起探索这个功能的奥秘。

一. 是什么

Module Federation中文直译为“模块联邦”，而在webpack官方文档中，其实并未给出其真正含义，但给出了使用该功能的motivation， 即动机，原文如下

Multiple separate builds should form a single application. These separate builds should not have dependencies between each other, so they can be developed and deployed individually.

This is often known as Micro-Frontends, but is not limited to that.

翻译成中文即

多个独立的构建可以形成一个应用程序。这些独立的构建不会相互依赖，因此可以单独开发和部署它们。
这通常被称为微前端，但并不仅限于此。

结合以上，不难看出，mf实际想要做的事，便是把多个无相互依赖、单独部署的应用合并为一个。通俗点讲，即mf提供了能在当前应用中远程加载其他服务器上应用的能力。对此，可以引出下面两个概念：

  • host：引用了其他应用的应用
  • remote：被其他应用所使用的应用

 

鉴于mf的能力，我们可以完全实现一个去中心化的应用部署群：每个应用是单独部署在各自的服务器，每个应用都可以引用其他应用，也能被其他应用所引用，即每个应用可以充当host的角色，亦可以作为remote出现，无中心应用的概念。 

二. 如何使用

配置示例：

const HtmlWebpackPlugin = require("html-webpack-plugin");
const ModuleFederationPlugin = require("webpack/lib/container/ModuleFederationPlugin");

module.exports = {
  // 其他webpack配置...
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
        name: 'empBase',
        library: { type: 'var', name: 'empBase' },
        filename: 'emp.js',
        remotes: {
          app_two: "app_two_remote",
          app_three: "app_three_remote"
        },
        exposes: {
          './Component1': 'src/components/Component1',
          './Component2': 'src/components/Component2',
        },
        shared: ["react", "react-dom","react-router-dom"]
      })
  ]
}

通过以上配置，我们对mf有了一个初步的认识，即如果要使用mf，需要配置好几个重要的属性：

字段名类型含义
name string 必传值，即输出的模块名，被远程引用时路径为${name}/${expose}
library object 声明全局变量的方式，name为umd的name
filename string 构建输出的文件名
remotes object 远程引用的应用名及其别名的映射，使用时以key值作为name
exposes object 被远程引用时可暴露的资源路径及其别名
shared object 与其他应用之间可以共享的第三方依赖，使你的代码中不用重复加载同一份依赖

三. 构建解析原理

让我们看看构建后的代码：

var moduleMap = {
    "./components/Comonpnent1": function() {
        return Promise.all([__webpack_require__.e("webpack_sharing_consume_default_react_react"), __webpack_require__.e("src_components_Close_index_tsx")]).then(function() { return function() { return (__webpack_require__(16499)); }; });
    },
};
var get = function(module, getScope) {
    __webpack_require__.R = getScope;
    getScope = (
        __webpack_require__.o(moduleMap, module)
            ? moduleMap[module]()
            : Promise.resolve().then(function() {
                throw new Error('Module "' + module + '" does not exist in container.');
            })
    );
    __webpack_require__.R = undefined;
    return getScope;
};
var init = function(shareScope, initScope) {
    if (!__webpack_require__.S) return;
    var oldScope = __webpack_require__.S["default"];
    var name = "default"
    if(oldScope && oldScope !== shareScope) throw new Error("Container initialization failed as it has already been initialized with a different share scope");
    __webpack_require__.S[name] = shareScope;
    return __webpack_require__.I(name, initScope);
}

可以看到，代码中包括三个部分：

  • moduleMap：通过exposes生成的模块集合
  • get: host通过该函数，可以拿到remote中的组件
  • init：host通过该函数将依赖注入remote中

再看moduleMap，返回对应组件前，先通过__webpack_require__.e加载了其对应的依赖，让我们看看__webpack_require__.e做了什么:

__webpack_require__.f = {};
// This file contains only the entry chunk.
// The chunk loading function for additional chunks
__webpack_require__.e = function(chunkId) {
    // 获取__webpack_require__.f中的依赖
  return Promise.all(Object.keys(__webpack_require__.f).reduce(function(promises, key) {
    __webpack_require__.f[key](chunkId, promises);
     return promises;
 }, []));
};
__webpack_require__.f.consumes = function(chunkId, promises) {
// 检查当前需要加载的chunk是否是在配置项中被声明为shared共享资源，如果在__webpack_require__.O上能找到对应资源，则直接使用，不再去请求资源
 if(__webpack_require__.o(chunkMapping, chunkId)) {
     chunkMapping[chunkId].forEach(function(id) {
         if(__webpack_require__.o(installedModules, id)) return promises.push(installedModules[id]);
         var onFactory = function(factory) {
             installedModules[id] = 0;
             __webpack_modules__[id] = function(module) {
                 delete __webpack_module_cache__[id];
                 module.exports = factory();
             }
         };
         try {
             var promise = moduleToHandlerMapping[id]();
             if(promise.then) {
                 promises.push(installedModules[id] = promise.then(onFactory).catch(onError));
             } else onFactory(promise);
         } catch(e) { onError(e); }
     });
 }
}

通读核心代码之后，可以得到如下总结：

  • 首先，mf会让webpack以filename作为文件名生成文件
  • 其次，文件中以var的形式暴露了一个名为name的全局变量，其中包含了exposes以及shared中配置的内容
  • 最后，作为host时，先通过remote的init方法将自身shared写入remote中，再通过get获取remote中expose的组件，而作为remote时，判断host中是否有可用的共享依赖，若有，则加载host的这部分依赖，若无，则加载自身依赖。

四. 应用场景

英雄也怕无用武之地，让我们看看mf的应用场景有哪些：

  • 微前端：通过shared以及exposes可以将多个应用引入同一应用中进行管理，由YY业务中台web前端组团队自主研发的EMP微前端方案就是基于mf的能力而实现的。
  • 资源复用，减少编译体积：可以将多个应用都用到的通用组件单独部署，通过mf的功能在runtime时引入到其他项目中，这样组件代码就不会编译到项目中，同时亦能满足多个项目同时使用的需求，一举两得。

五. 最后

目前仅有EMP微前端方案是基于Module Federation实现的一套具有成熟脚手架和完整生态的微前端方案，并且在欢聚时代公司内部应用了80%的大型项目，通过本文我们也可以认知到EMP微前端方案是具有前瞻性的、可扩展性的、基石可靠的。针对EMP微前端方案的学习，有完整的wiki学习目录供大家参考：

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